Cámara de combustión, ¿qué es y en qué se diferencia del cilindro?

La cámara de combustión es una parte del motor en la que se produce la combustión resultante de la mezcla de aire y carburante, con ayuda de una chispa proveniente de la bujía en el caso de los motores de gasolina o a través del fenómeno conocido como autoignición en el caso de los motores diésel.

Dicha cámara es en realidad el espacio resultante entre la cabeza del pistón y la tapa de cilindros o culata. En un motor de gasolina, es decir, de ciclo Otto, este espacio es el que queda cuando la parte superior del pistón llega a su posición más alta en el interior del cilindro (lo que llamamos Punto Muerto Superior o PMS) y la mencionada tapa de cilindros.

En el caso de los motores diésel, la cámara de combustión es el espacio en el cual queda encerrado el aire después de la fase de compresión y depende del tipo de inyección. Si es directa, estará mecanizada en la propia cabeza del pistón y si es indirecta habrá una precámara o cámara de turbulencia.

Espectacular vídeo en el que podemos ver cómo funciona la cámara de combustión.

Tipos de cámara de combustión

La distribución del motor determina la forma y configuración de la cámara de combustión, que puede ser de varios tipos en función de la posición de las válvulas de admisión y de escape, así como la de la bujía y de las exigencias de la misma combustión:

• Cilíndrica: es uno de los tipos más habituales porque resulta más barato de fabricar sin por ello renunciar en exceso a las prestaciones. La parte superior es plana y en ella se sitúan las válvulas (admisión y escape) de forma paralela y a ambos lados del eje vertical del cilindro. La colocación de la bujía puede ser lateral o superior, pero siempre se sitúa muy cerca de la mezcla para acelerar la ignición.
• Hemisférica: también llamada de cúpula, tiene las válvulas en posición diagonal con la bujía situada en el centro, en la parte más alta de la mencionada cúpula. A consecuencia de todo esto, es posible utilizar válvulas de mayor tamaño, mejorando el llenado del cilindro y generando más potencia.
• En cuña: la parte superior crea un triángulo o cuña, situándose la bujía en el lado corto y las válvulas en el largo. Esto se hace para reducir las turbulencias generadas por la explosión, lo que permite que las bielas trabajen menos y el motor sea más fiable.
• De bañera: se parece mucho a la de forma de cuña, pero incluye una parte horizontal en la zona superior. En ella se colocan las válvulas en vertical, permitiendo más espacio para una mayor apertura.
• Radial: se trata de un tipo de cámara de combustión específico para motores rotativos. El rotor triangular divide la misma en tres, formada por las paredes internas del estator.

También existen otros tipos como las de válvulas en forma de T, de alta turbulencia, trapecial lateral, discoidal y excavada en el pistón. En el caso de los motores diésel de inyección directa, las cámaras en el pistón pueden ser tóricas, esféricas y hemisféricas.

El cilindro y la cámara de combustión, ¿son lo mismo?

Como ya hemos dicho, la cámara de combustión es el espacio formado por la cabeza superior del pistón y la tapa de cilindros o culata. Esto quiere decir que la cámara de combustión está formada en parte por el cilindro, que alberga el pistón movido por la biela.

Sin embargo, no podemos decir que cámara de combustión y cilindro sean sinónimos, pues realmente la cámara de combustión es sólo una parte del cilindro, la superior, donde se genera la ignición y la consiguiente combustión de la mezcla de aire y carburante.

El cilindro es algo así como un recipiente tapado por la culata en el que sube y baja el pistón. La combinación de todos estos elementos genera la mencionada cámara de combustión.